загрузка...
загрузка...
На головну

Архей (AR)

  1. Архейської, протерозойская і палеозойська ери - докембрий
  2. Гадейський Еон, Архей, Протерозой
  3. Тема 26. архейської-раннепротерозойской стадії

Архейський акрон (акротема) підрозділяється на ранній (нижній) і пізній (верхній).

Фізико-географічні умови архею докорінно відрізнялися від сучасних. Клімат архею був значно спекотніше сучасного, хоча кількість що надходить на Землю сонячної радіації, на думку астрофізиків, було меншим. Недолік сонячної радіації в балансі теплообеспеченности Землі з надлишком компенсувався наявністю більш щільної атмосфери, зменшує тепловіддачу. Склад примітивної архейської атмосфери відповідав складу газових продуктів вулканічних вивержень (водяна пара, вуглекислота, азот, пари кислот HCl, HF, H2S, аміак, метан). Переважала вуглекислота ? 99%, а вільний кисень практично відсутній. Теплозабезпечення планети збільшувалася також в результаті виділення тепла при падінні метеоритів. Середньорічна температура на поверхні Землі в археї за даними Л. І. салоп наближалася до 100? С (в даний час близька до 15? С). Настільки висока температура не чинила жодних перешкод для існування життя, оскільки багато найпростіші організми успішно розвиваються при температурах вище 100? С. Ймовірно, в археї вже сформувалися основні оболонки земної кулі: літосфера, атмосфера і гідросфера, а також виникла біосфера, представлена ??найпростішими організмами.

Мал. 97. Фізико-географічні умови архею

5.2.1.1. Ранній архей (AR1)

Раннеархейскій еон архейского акрона представлений комплексом сильно дислокованих відкладень, високих ступенів метаморфізму, описаних в геологічній літературі як «сірих гнейсів». За хімізму вони відповідають магматичних порід среднекіслих складу, але, мабуть, мають осадочні походження. В даний час ці породи виявлені на щитах всіх стародавніх платформ.

Поширення порід раннього архею (AR1).Найбільш вивчений комплекс «сірих гнейсів» на Північно-Американському континенті в межах Канадського щита: в районі озера Верхнє, на півострові Лабрадор, в провінції Слайв (район Великого Невільничого озера), на південному заході Гренландії (серія Ісуа). Ніжнеархейскіе породи провінції Слайв і серії (формації) Ісуа вважаються найдавнішими породами планети (вік близько 4,1 млрд. Років). На Східно-європейській платформі ніжнеархейскіе породи комплексу «сірих гнейсів» відомі на Балтійському і Українському щитах. На Балтійському щиті вони поширені в Карелії і Східної Фінляндії, а також в районі м Мурманськ. На Українському щиті, який входив до складу Південноросійського щита, «сірі гнейси» відомі в басейні середньої течії р. Дніпра. На Сибірській платформі до «сірим гнейсам» віднесена Алданская серія (потужність до 15 км), поширена в центральній частині Алданского щита. Передбачається наявність цих порід і на Анабарском щиті. Породи комплексу «сірих гнейсів» виявлені також на Китайсько-Корейської платформі і на материках Південної півкулі (Африці, Австралії, Антарктиді, Південній Америці), що розглядаються як «уламки» Гондвани (рис. 98).

«Сірі гнейси», мабуть, являють собою релікти найдавнішої земної кори континентального (сиалического) типу, що виходить в даний час на поверхню в різних районах Земної кулі. Дійсні кордону раннеархейского континенту (або континентів) і оточуючих океанічних западин залишаються неясними, внаслідок багаторазових наступних переміщень літосферних плит. Освіта «сірих гнейсів», мабуть, сталося в результаті часткової гранитизации ще більш давньої земної кори океанічного типу в ході саамской складчастості. Таким чином, відмінності в будові твердої оболонки Землі, можливо, виявлялися вже в раннеархейское час.

Існування в ранньому археї гідросфери обґрунтовується водним походженням залізистих кварцитів (джеспілітів) серії Ісуа. Наявність гідросфери підтверджує існування первинної (більш щільною, ніж в даний час) атмосфери, про склад якої є різні точки зору. І. А. Рєзанов вважає, що вона, в основному, складалася з водню. На думку інших вчених в первинній атмосфері переважали вуглекислий газ і, можливо, азот, а в якості домішок присутні аміак, сірководень, пари води.

Наявність в породах серії Ісуа графіту, що характеризується близьким до сучасного співвідношенням ізотопів 13З /12З вказує на його биогенное походження, тобто на існування життя. Присутність в формації Ісуа джеспілітів, що формуються при чергуванні окислювальному і відновної ситуацій, підтверджує це припущення, оскільки в археї вільний кисень утворювався тільки за рахунок життєдіяльності ціаноідей. На думку В. І. Вернадського, виникнення життя на Землі слід розглядати як процес формування єдиної системи - біосфери, яка характеризується більш-менш збалансованим станом окремих її елементів (продуцентів, консументів і редуцентов). У зв'язку з цим можна припускати, що життя є однією з форм існування матерії і одвічно існує у Всесвіті (гіпотеза панспермії). Відповідно до цієї гіпотези, життя на Землі з'явилося, коли виникли більш-менш сприятливі умови. В даний час достовірні сліди життя в космосі не виявлені, і гіпотеза панспермії не підтверджена фактичним матеріалом.

5.2.2.2. Пізній архей (AR2)

У позднеархейское час (3,5-2,5 млрд. Років), по-видимому, відбулося розтягнення (спрединг) і подальше дроблення раннеархейской земної кори континентального (сиалического) типу, представленої «сірими гнейсами». Утворилися западини з океанічної (сіматіческой) земною корою. У них накопичувалися вулканіти базальтового складу і метаосадочних породи, в тому числі, залізисті кварцити. Надалі в результаті метаморфізму і інтенсивних дислокацій цих порід утворилися зеленокаменние пояса, пронизані плутонами гранітів. Зеленокаменние пояса досягають в довжину 1000 км при ширині до 200 км, причому їх сучасні кордони суттєво відрізняються від початкових. Позднеархейскіе зеленокаменние пояса поширені на всіх щитах стародавніх платформ, займаючи разом з масивами «сірих гнейсів» значну частину їх території (рис. 98).

Мал. 98. Розподіл порід архею і раннього протерозою в складі континентальної земної кори

У Південній півкулі (південь Африки, королівство Свазіленд) найбільш вивчений зеленокаменного пояс Барбертон. Сумарна потужність зеленокаменних відкладень, що об'єднуються в надсерію Свазіленд (Стратотип середнього і верхнього архею), близька до 15 км. В силу високої дислоційованості надсеріі, ця цифра є приблизною. Підстава надсеріі складено вулканитами основного і ультраосновних складу. Для подушки окремість лав, ймовірно, утворилися з речовини мантії, говорить про підводний характер вулканізму. Стратиграфически вище залягає товща вулканітів різного складу (від базальтів до риолитов), що містить горизонти кременистих порід. Вона згідно перекривається слабометаморфізованниє товщею туфів, сланців, залізистих кварцитів. Ще вище, незгодна, з конгломератами в підставі, залягає Грубоуламкові теригенно товща, описана в якості надгруппи Модіса. Ці відкладення, вже є протоплатформенного освітою. Зеленокаменние породи позднеархейского віку відомі також на заході Австралійського континенту (блоки Іілгарн і Пілбара), на території Індостану і Антарктиди.

Значного поширення вони мають і на щитах платформ Північної півкулі. на Балтійському щиті Східно-Європейської платформи зеленокаменние середньо-верхнеархейскіе породи описані в якості лопія (Потужність 3-5 км). Вони оголюються між Ладозьким і Онезьке озерами, протягуючись на північ до Білого моря, відомі на території Карелії і Фінляндії. Переважають осадові породи: пісковики з горизонтами конгломератів, крем'янисті і графітістие сланці, мармурозовані доломіт, залізисті кварцити (залізорудну родовище Костомукша). Породи сильно дислоковані і піддалися метаморфизму амфиболитовой стадії. Граніти, що проривають лопій, мають вік 2,7 млрд. Років. Останнім часом до пізнього архею відносять і вищележачі відкладення, описані в якості сумія. Це - слабодіслоцірованная вулканогенно-осадова товща (потужність 2-4 км) незгодна, з конгломератами в підставі, що перекриває лопій. Метаморфізм порід не перевищує зеленосланцевой стадії. Накопичення сумія відбулося в умовах протоплатформенного режиму.

на українському щиті, Мабуть, який входив до складу Південноросійського щита, середньо-верхнеархейскіе зеленокаменние товщі розвинені в межах Середньопридніпровського блоку, де вони перекривають «сірі гнейси». У низах розрізу переважають вулканіти, в верхах - метаморфізовані осадові породи. Загальна потужність середньо-верхнеархейскіх товщ близька до 7 км.

на Алданском щиті Сибірської платформи середньо-верхнеархейскіе товщі описані в якості субганского комплексу (потужність близько 7 км), що перекриває «сірі гнейси». Низи його складені основними вулканитами, середня частина - мармуризованими доломитами. Верхи, представлені Удоканского серією, складені залізистих кварцитів і теригенними породами широкого гранулометричного спектра. Вони належать до відкладів протоплатформенного етапу.

на канадському щиті Північно-Американської платформи найбільш великий пояс зеленокаменних порід (Абітібі) розвинений в районі озера Верхнього. Ще кілька зеленокаменних поясів розташовується в районі Великого Невільничого озера (провінція Слайв). Потужність складають їх відкладень варіює від 0,5 до 12 км.

Аналіз розрізів верхнеархейскіх відкладень Південного і Північного півкуль показує, що низи відкладень цього хроностратіграфіческого інтервалу складені породами «базальтового» шару, а верхи - осадового, причому і ті й інші прорвані масивами гранітів. Така ж послідовність перекривають відкладень характерна для сучасної геосинклінальної (перехідної) зони. Верхнеархейскіе породи відрізняються від власне геосинклінальних відкладень більшим ступенем метаморфізму, але в цілому аналогія зберігається. Деякі дослідники ототожнюють низи розрізу зеленокаменних поясів з офіолітами.

органічний світ пізнього архею був представлений прокариотами - бактеріями і ціанобіонтамі (рис. 1. Частина I), слідами життєдіяльності яких є залишки хлорофілу, достовірно доведені в породах цього віку. До корисних копалин середнього і пізнього архею, крім залізистих кварцитів, належать родовища літію, берилію, золота, хрому, нікелю і кобальту.



Попередня   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   Наступна

Дріопітек (P3). | ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ | стратиграфія | фаціальний аналіз | Фації нормальноморскіх басейнів | Перехідні фації. | континентальні фації | тектонічні АНАЛІЗ | Внутрішні геосфери Землі | Земна кора континентального типу |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати